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增材制作技能令霍克飓风战斗机重拾旧日雄风

2018-05-29 09:43

  

近二十年来,坐落英国格洛斯特的“喷气年代”航空博物馆一向在为恢复英国二战时期的闻名飞机 — 霍克飓风战役机而尽力,而格洛斯特恰恰是该战机的诞生地。该博物馆曾尽力寻觅有才能的工程公司,期望其可以依据1938年的原始规划图纸在缺少制作细节的情况下从头制作出完好的驾驶舱支架,经过重重挑选,终究他们找到了雷尼绍。

  

作为一家世界闻名的工程公司,雷尼绍竭尽全力地为其供给了协助 — 选用最新金属增材制作(3D打印)技能出产出的驾驶舱支架,让恢复飓风战役机的项目得以按计划进行。

  

霍克飓风 — 也被英国皇家空军 (RAF) 亲热地称为“蒂菲”— 是第二次世界大战期间一款闻名的英式单座战役轰炸机,由格洛斯特郡飞机公司独家制作。飓风战机是英国皇家空军仅有一款可以在低空作战中与劲敌德国福克-沃尔夫Fw 190战役机相抗衡的飞机。此外,飓风战机仍是一款极端超卓的对地攻击机。光辉的前史铸就了其作为英国珍宝的方位。

  

  

坐落格洛斯特的“喷气年代”航空博物馆正在尽力立异一架二战时期的霍克飓风战役机,这架飞机是在威尔特郡的一座废料场中被发现的。

  

  

“喷气年代”航空博物馆恳求雷尼绍协助从头制作霍克飓风战役机机身上的两个支架—这类支架在同类战机中极为罕见。

  

飓风战机前后只出产了3317架,并且现在所剩无几;更没有一架飞机可以重回天空。1998年,人们在威尔特郡的一个废料场中找到了一具飓风战机驾驶舱的残骸,其结构虽较为完好,但已被严峻腐蚀 — 那时便有志愿者表明要修正这架对国家和地区都具有重要意义的战机。风战斗机重拾旧日雄风

  

“喷气年代”航空博物馆地点的方位与飓风战机的诞生地只是一街之隔,凭仗这一优势,该博物馆不失时机地推动这一项目。在对雷尼绍具有的增材制作才能做出开端了解后,馆方给这家全球工程公司的董事会主席兼首席执行官David McMurtry爵士写了一封信。在信中,“喷气年代”航空博物馆恳求雷尼绍协助从头制作霍克飓风战役机机身上的两个支架 — 这类支架在同类战机中极为罕见。雷尼绍的回复没有令馆方绝望。

  

应战

  

博物馆既找不到原始支架的替代品,也很难找到一家制作商可以准确地仿制出这些部件。“喷气年代”航空博物馆尽管没有飞机驾驶舱的原始支架,但保存了该部件1938年的原始规划图纸,并且还能短期借来另一架飓风战机的驾驶舱支架供作参阅。

  

经过两边开端的交流,雷尼绍信任其有才能运用金属增材制作体系从头制作出这种支架。“霍克飓风战役机是格洛斯特前史遗产中极端重要的一部分,”“喷气年代”航空博物馆飓风战机项目赞助商协调人Trevor Davies解释道,增材制作技能令霍克飓“咱们仿制飓风战机驾驶舱的加工车间间隔上世纪30年代的飞机制作厂不到一英里。将原汁原味的飓风战机带回这座城市,关于咱们而言不只是是一项了不得的工程奇观,更像是从头发明前史。”

  

“在测验仿制驾驶舱支架的进程中,咱们曾先后联络过多家工程公司,”Davies持续说道,“可是,这些支架的形状十分共同,这意味着即便咱们有原始规划图纸,那些供给数控加工产品的公司也没有决心可以出产出彻底准确的制品部件。当咱们了解到雷尼绍的增材制作技能及其所具有的规划灵活性后,咱们随即向其寻求协助。” “博物馆保存的飓风战机原始图纸可追溯到1938年,并且那时一切的丈量数据均选用英制单位,”雷尼绍开发工程师Joshua Whitmore介绍道,“此外,其间一个驾驶舱支架的图纸现已丢失,这意味着需要对该部件进行更具体的丈量。因为现有支架是从另一架霍克飓风战役机上借来的,因而雷尼绍必须在规则时间内偿还。这给项目平添了不少压力。” “咱们不得不依据一套不完好的原始图纸来核算尺度:运用数字游标卡尺等传统丈量东西进行丈量,制作相关的投影图。终究咱们得到了大部分缺失的要害尺度,一起完结了对非要害尺度的预算。随后咱们将尺度从公制转换为英制,”Whitmore弥补道,“尽管这一进程比较耗时,但大约两周后咱们成功得到了支架的原型数据。”

  

  

  

这些支架的形状十分共同,这意味着即便“喷气年代”航空博物馆有原始规划图纸,那些供给数控加工产品的公司也没有决心可以出产出彻底准确的制品部件。

  

解决方案

  

  

飓风战机前后只出产了3317架,并且现在所剩无几;更没有一架飞机可以重回天空。

  

雷尼绍依据原始规划图纸和其他丈量数据,运用Siemens NX 7.5 CAD软件创建了一个飓风战机驾驶舱支架的3D数字模型。这样一来,雷尼绍便可以进行参数化建模和直接外表建模,以生成部件的数字仿制品。

  

完结数字建模后,工程师运用3D打印技能制作出原料为聚碳酸酯塑料的原型部件。随后,雷尼绍将这些部件运送至博物馆部属的车间,并将它们安装到战机驾驶舱上以验证其标准是否正确。当工程师承认这些部件准确无误后,雷尼绍便运用增材制作技能正式出产金属加工件。

  

格洛斯特郡飞机公司开端选用铝材制作飓风战机的驾驶舱支架。这是因为金属铝具有一些优秀的物理性质,如密度低(因而重量轻)、强度高且延展性好。在出产契合功能要求的金属加工件制品之前,雷尼绍偶然会首要运用增材制作技能制作塑料原型部件。抢占先机钱江绷簧在京设点布局

  

雷尼绍在自己的AM250增材制作体系上运用铝粉出产金属支架,整个部件经过四次加工进程完结;之后运用喷砂工艺和手艺打磨技能对部件外表进行精加工。

  

成果

  

  

雷尼绍在自己的AM250增材制作体系上运用铝粉出产金属支架,整个部件经过四次加工进程完结。

  

因为雷尼绍公司地点地与“喷气年代”航空博物馆相隔缺乏30英里,因而雷尼绍工程师决议亲手将制品支架交给给馆方;2016年5月,部件交给正式完结,此刻恰逢Cool Aeronautics航空展隆重举行,雷尼绍与博物馆协作,在展会上展出了这些部件,并向大众侧重介绍了增材制作技能所具有的优势。

  

“咱们以为雷尼绍为飓风战机项目、“喷气年代”航空博物馆以及格洛斯特所作的奉献难以估计,”Davies微笑着说道,“假如没有增材制作技能,咱们将无法仿制出这些支架 — 这些部件过于共同,这一点恰恰类似于飓风战机自身。经过将传统与立异交融,雷尼绍的协助使这个早在1998年便已发动的项目得以持续推动,并使得这款英国国宝级战役机在其诞生地重放光荣。咱们定时在博物馆为校园师生举行讲座,展现这款战机并介绍其对英国二战前史所具有的重要意义。

  

一架陈旧战机上的部件可以以如此改造的办法仿制出来 — 咱们期望籍此激起青年一代对航空科技和工程的爱好。增材制作技能为飓风战机光辉的前史增添了浓墨重彩的一笔。”

  

经过选用增材制作办法并运用原始资料出产驾驶舱支架,雷尼绍成功依照1938年的陈旧图纸恢复了这些部件。在成功完结驾驶舱支架的仿制后,雷尼绍已开端与“喷气年代”航空博物馆参议下一个激动人心的项目:让飓风战机的另一个重要部件 — Napier Sabre活塞发动机 — 重回格洛斯特。

  

  

雷尼绍选用最新金属增材制作技能出产出驾驶舱支架,让恢复飓风战机的项目得以按计划进行。

  

  

“喷气年代”航空博物馆定时展现霍克飓风战役机并向大众介绍其对英国二战前史所具有的重要意义。增材制作技能为飓风战机光辉的前史增添了浓墨重彩的一笔,博物馆期望籍此激起青年一代对航空科技和工程的爱好。

  

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